所以f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1]等价于当x∈[-1,1]时,f(x)≥2. 又f(x)在[-1,1]的最小值必为f(-1)与f(1)之一, 所以f(-1)≥2且f(1)≥2,得-1≤a≤1. 所以a的取值范围为[-1,1].
[规律方法] 1.研究含有绝对值的函数问题,常利用零点分段法或数形结合法求解. 2.与恒成立或能成立相关的求参问题,常构造函数转化为求最值问题. [跟踪训练] (2018·郑州第二次质量预测)已知函数f(x)=|2x+1|,g(x)=|x|+a. (1)当a=0时,解不等式f(x)≥g(x);
(2)若存在x∈R,使f(x)≤g(x)成立,求实数a的取值范围.
【导学号:79140395】
[解] (1)当a=0时,由f(x)≥g(x),得|2x+1|≥|x|. 两边平方整理,得3x+4x+1≥0, 1
解得x≤-1或x≥-.
3
2
?1?所以原不等式的解集为(-∞,-1]∪?-,+∞?. ?3?
(2)由f(x)≤g(x),得a≥|2x+1|-|x|. 令h(x)=|2x+1|-|x|,
??1则h(x)=?3x+1,- 2 ??x+1,x≥0. 1-x-1,x≤-,2 1?1?由分段函数图像可知h(x)min=h?-?=-, 2?2? ?1?从而所求实数a的取值范围为?-,+∞?. ?2? 第二节 不等式的证明 [考纲传真] (教师用书独具)通过一些简单问题了解证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法. (对应学生用书第206页) [基础知识填充] 1.基本不等式 定理1:设a,b∈R,则a+b≥2ab,当且仅当a=b时,等号成立. 定理2:如果a,b为正数,则 2 2 a+b2 ≥ab,当且仅当a=b时,等号成立. 3 ≥abc,当且仅当a=b=c时,等号成立. 定理3:如果a,b,c为正数,则 a+b+c3 定理4:(一般形式的算术—几何平均不等式)如果a1,a2,…,an为n个正数,则 a1+a2+…+ann≥a1a2…an,当且仅当a1=a2=…=an时,等号成立. n2.柯西不等式 (1)柯西不等式的代数形式:设a,b,c,d都是实数,则(a+b)(c+d)≥(ac+bd)(当且仅当ad=bc时,等号成立). (2)柯西不等式的向量形式:设α,β是两个向量,则|α||β|≥|α·β|,当且仅当β是零向量,或存在实数k,使α=kβ时,等号成立. (3)柯西不等式的三角不等式:设x1,y1,x2,y2,x3,y3∈R, 则(x1-x2)+(y1-y2)+(x2-x3)+(y2-y3)≥(x1-x3)+(y1-y3). (4)柯西不等式的一般形式:设a1,a2,a3,…,an,b1,b2,b3,…,bn是实数,则(a1+a2+…+an)(b1+b2+…+bn)≥(a1b1+a2b2+…+anbn),当且仅当bi=0(i=1,2,…,n)或存在一个数k,使得ai=kbi(i=1,2,…,n)时,等号成立. 3.不等式的证明方法 证明不等式常用的方法有比较法、综合法、分析法等. (1)比较法: ①比差法的依据是:a-b>0?a>b步骤是:“作差→变形→判断差的符号”.变形是手段,变形的目的是判断差的符号. ②比商法:若B>0,欲证A≥B,只需证≥1. (2)综合法与分析法: ①综合法:利用某些已经证明过的不等式和不等式的性质,推导出所要证明的不等式, 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 AB这种方法叫综合法.即“由因导果”的方法. ②分析法:从求证的不等式出发,分析使这个不等式成立的充分条件,把证明不等式转化为判定这些充分条件是否具备的问题,如果能够肯定这些充分条件都已经具备,那么就可以判定原不等式成立,这种方法叫作分析法.即“执果索因”的方法. [基本能力自测] 1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)比较法最终要判断式子的符号得出结论.( ) (2)综合法是从原因推导到结果的思维方法,它是从已知条件出发,经过逐步推理,最后达到待证的结论.( ) (3)分析法又叫逆推证法或执果索因法,是从待证结论出发,一步一步地寻求结论成立的必要条件,最后达到题设的已知条件或已被证明的事实.( ) (4)使用反证法时,“反设”不能作为推理的条件应用.( ) [答案] (1)× (2)√ (3)× (4)× 11 2.(教材改编)若a>b>1,x=a+,y=b+,则x与y的大小关系是( ) abA.x>y C.x≥y 1?1?A [x-y=a+-?b+? B.x<y D.x≤y a?b? =a-b+ b-a(a-b)(ab-1) =. abab由a>b>1得ab>1,a-b>0, (a-b)(ab-1) 所以>0,即x-y>0,所以x>y.] ab3.若a=3-2,b=6-5,c=7-6,则a,b,c的大小关系为( ) A.a>b>c C.b>c>a A [“分子”有理化得a=所以a>b>c.] 11 4.已知a>0,b>0且ln(a+b)=0,则+的最小值是________. 13+2 ,b= B.a>c>b D.c>a>b 16+5 ,c= 17+6 , ab【导学号:79140398】 4 [由题意得,a+b=1,a>0,b>0, 11?11?ba所以+=?+?(a+b)=2++ ab?ab? ab≥2+2ba·=4, ab1 当且仅当a=b=时等号成立.] 2 5.已知x>0,y>0,证明:(1+x+y)(1+x+y)≥9xy. [证明] 因为x>0,y>0, 323222 所以1+x+y≥3xy>0,1+x+y≥3xy>0, 323222 故(1+x+y)(1+x+y)≥3xy·3xy=9xy. (对应学生用书第207页) 2 2 已知a>0,b>0,求证: 比较法证明不等式 ab+≥a+b. ba[证明] 法一:∵? =? ?a+b? ?-(a+b) a??b?a-b??b-a?a-bb-a+ ?+??=?b??a?ba(a-b)(a-b) = ab(a+b)(a-b) =≥0, 2 ab∴ ab+≥a+b. baab+baa+baa+bb ab(a+b) 法二:由于= == (a+b)(a-ab+b) ab(a+b)a+b-1 ab2ab≥ ab-1=1. 又a>0,b>0,ab>0, ∴ ab+≥a+b. ba[规律方法] 作差比较法证明不等式的步骤:作差;变形;判断差的符号;下结论.其中“变形”是关键,通常将差变形成因式连乘的形式或平方和的形式,再结合不等式的性质判断出差的正负. 注:作商比较法也有类似的步骤,但注意其比较的是两个正数的大小,且第商与“1”的大小. [跟踪训练] (2018·临川一中)设a≠b,求证:a+6ab+b>4ab(a+b). [证明] 因为a+6ab+b-4ab(a+b) =(a+b)-4ab(a+b)+4ab =(a+b-2ab)=(a-b). 又a≠b,所以(a-b)>0, 所以a+6ab+b>4ab(a+b). 4 22 4 2 2 4 2 2 2 4 2 22 2 2 22 4 22 4 2 2 422422步要判断 3 3 综合法证明不等式 (2017·全国卷Ⅱ)已知a>0,b>0,a+b=2.证明:(1)(a+b)(a+b)≥4; (2)a+b≤2. [证明] (1)(a+b)(a+b)=a+ab+ab+b =(a+b)-2ab+ab(a+b)=4+ab(a-b)≥4. (2)因为(a+b)=a+3ab+3ab+b=2+3ab(a+b) 3(a+b)3(a+b)≤2+(a+b)=2+, 44所以(a+b)≤8,因此a+b≤2. [规律方法] 1.综合法证明的实质是由因导果,其证明的逻辑关系是:A?B1?B2?…?Bn?BA为已知条件或数学定义、定理、公理,B为要证结论,它的常见书面表达式是“∵,∴”或“?”. 2.综合法证明不等式,要着力分析已知与求证之间,不等式的左右两端之间的差异与联系.合理进行转换,恰当选择已知不等式,这是证明的关键. [跟踪训练] 已知a>0,b>0,a+b=1,求证: 111 (1)++≥8; 3 2 3 3 3 2 2 3 3 32 33 4 4 2 22 5 5 6 5 5 6 55 abab?1??1?(2)?1+??1+?≥9. ? a?? b? [证明] (1)∵a+b=1,a>0,b>0, 11111a+b∴++=++ abababab 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,免费范文网,提供经典小说综合文库打包下载:2019届高考数学(理)一轮复习名师学案(共75套)北师大版(2)在线全文阅读。
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